【سوال و جواب، سوال نمبر 097】 26 جولائی 2016
Thread Content
【سوال و جواب، سوال نمبر 097】 26.07.2016 – درجہ حرارت کا ڈی سلفرائزیشن پر اثر۔ جواب دینے کے بعد درست جواب دیکھا جا سکتا ہے؛ صرف اہم نکات بیان کرنے سے ہی نمبر مل جاتے ہیں۔ ہائڈروجنیشن کا ردِعمل ایک ایسا ردِعمل ہے جس میں حرارت خارج ہوتی ہے؛ لہٰذا، تھرموڈائنامکس کے نقطہ نظر سے، درجہ حرارت میں اضافہ اس ردِعمل کے لئے نقصان دہ ہے۔ لیکن کائنیٹکس کے نقطہ نظر سے، درجہ حرارت میں اضافہ ردِعمل کی رفتار کو تیز کرتا ہے۔ چونکہ ہائڈروجنیشن ریفائننگ کے عام آپریٹنگ درجہ حرارت پر، سلفر اور نائٹروجن مرکبات کا ہائڈروجنولیسس ایک غیرقابلِ واپسی عمل ہے اور اس پر تھرموڈائنامک توازن کی کوئی پابندی نہیں ہوتی، لہٰذا درجہ حرارت بڑھنے سے ردِعمل کی رفتار تیز ہو جاتی ہے۔ اسی لیے ردِعمل کے درجہ حرارت میں اضافہ ہائڈروجنیشن ردِعمل کو فروغ دیتا ہے، اس کی گہرائی بڑھاتا ہے، اور حاصل شدہ تیل میں موجود نجاستوں کو کم کرتا ہے۔ لیکن، جب درجہ حرارت بہت زیادہ ہوتا ہے، تو اس سے زیادہ مقدار میں تحلیلی ردِعمل واقع ہوتا ہے، جس کی وجہ سے کیٹالسٹ پر کاربن جمع ہو جاتا ہے، مصنوعات کی مقدار کم ہو جاتی ہے، اور یہاں تک کہ مصنوعات میں الائنز کی مقدار بھی بڑھ جاتی ہے۔ ہائڈروجن سے خام مواد کی تصفیہ کے دوران پیدا ہونے والے ردِعمل کا درجہ حرارت، آلے کی توانائی کی کھپت اور ہائڈروجن گیس کی مقدار سے براہِ راست متعلق ہے۔ بہترین ردِعمل کا درجہ حرارت وہ ہے جس پر مصنوعات کی خصوصیات مطلوبہ معیار تک پہنچ جاتی ہیں۔
نمی کے جمنے سے بچنے کے لئے، گیس کا درجہ حرارت نقطۂ شبنم سے زیادہ ہونا ضروری ہے۔
درجہ حرارت میں اضافے سے گندھک کے خاتمے کا اثر واضح ہوتا ہے، اور نائٹروجن کے خاتمے اور دباؤ میں اضافہ بھی نمایاں ہوتا ہے۔
تفصیلات کے لئے براہ کرم جواب دیکھیں: ہائڈروجنیشن ردِعمل ایک توانائی خارج کرنے والا ردِعمل ہے۔ لہذا، تھرموڈائنامکس کے نقطہ نظر سے، درجہ حرارت میں اضافہ اس ردِعمل کے لئے نقصان دہ ہے۔ لیکن ڈائنامکس کے نقطہ نظر سے، درجہ حرارت میں اضافہ سے ردِعمل کی رفتار تیز ہو جاتی ہے۔ چونکہ ہائڈروجنیشن ریفائننگ کے عام آپریٹنگ درجہ حرارت پر، سلفر اور نائٹروجن مرکبات کا ہائڈروجنولیسس ایک غیرقابلِ واپسی عمل ہے اور اس پر تھرموڈائنامک توازن کی کوئی پابندی نہیں ہوتی، لہٰذا درجہ حرارت بڑھنے سے ردِعمل کی رفتار تیز ہو جاتی ہے۔ اسی لیے ردِعمل کے درجہ حرارت میں اضافہ ہائڈروجنیشن ردِعمل کو فروغ دیتا ہے، اس کی گہرائی بڑھاتا ہے، اور حاصل شدہ تیل میں موجود نجاستوں کو کم کرتا ہے۔ لیکن، جب درجہ حرارت بہت زیادہ ہوتا ہے، تو اس سے زیادہ مقدار میں تحلیلی ردِعمل واقع ہوتا ہے، جس کی وجہ سے کیٹالسٹ پر کاربن جمع ہو جاتا ہے، مصنوعات کی مقدار کم ہو جاتی ہے، اور یہاں تک کہ مصنوعات میں الائنز کی مقدار بھی بڑھ جاتی ہے۔ ہائڈروجن سے خام مواد کی تصفیہ کے دوران پیدا ہونے والے ردِعمل کا درجہ حرارت، آلے کی توانائی کی کھپت اور ہائڈروجن گیس کی مقدار سے براہِ راست متعلق ہے۔ بہترین ردِعمل کا درجہ حرارت وہ ہے جس پر مصنوعات کی خصوصیات مطلوبہ معیار تک پہنچ جاتی ہیں۔
1. دھوئیں کا درجہ حرارت بلند ہوتا ہے؛ یکساں حالات میں الیکٹرک پریسیپیٹر کے الیکٹرک فیلڈ میں اس کی مخصوص مزاحمت زیادہ ہوتی ہے، جس کی وجہ سے دھول صاف کرنے کی کارکردگی نسبتاً کم ہو جاتی ہے۔ اس سے دھوئیں میں راکھ کی مقدار بڑھ جاتی ہے اور گندھک کو دور کرنے کی کارکردگی کم ہو جاتی ہے۔ 2. دھواں نکالنے والی سہولیات، دھوئیں کے اعلی درجہ حرارت کی وجہ سے صحیح طریقے سے کام نہیں کر پاتیں؛ مثلاً، ابزورپشن ٹاور کے داخلی حصے میں نصب ڈائنامک پریشر بڑھانے والے فن، دھوئیں کی تجزیہ کرنے والے آلات وغیرہ۔ 3. اعلی درجہ حرارت کی وجہ سے سلفر ڈائی آکسائیڈ کی حل پذیری کم ہو جاتی ہے، جس سے گندھک دور کرنے کی کارکردگی متاثر ہوتی ہے۔ 4. ابزاربندی میں پانی کا بخارات بننا تیز ہو جاتا ہے، جس سے صاف دھوئیں میں نمی کی مقدار بڑھ جاتی ہے؛ اس سے GGH میں گندگی جمنے کا امکان بڑھ جاتا ہے۔ اگر GGH موجود نہ ہو تو جپسم بارش ہونے لگتی ہے۔
اثرات: ہائڈروجنیشن کا ردِعمل ایک ایسا ردِعمل ہے جس میں حرارت خارج ہوتی ہے؛ لہٰذا، تھرموڈائنامکس کے نقطہ نظر سے، درجہ حرارت میں اضافہ اس ردِعمل کے لئے نقصان دہ ہے۔ لیکن کائنیٹکس کے نقطہ نظر سے، درجہ حرارت میں اضافہ ردِعمل کی رفتار کو تیز کرنے میں مددگار ثابت ہوتا ہے۔ چونکہ ہائڈروجنیشن ریفائننگ کے عام آپریٹنگ درجہ حرارت پر، سلفر اور نائٹروجن مرکبات کا ہائڈروجنولیسس ایک غیرقابلِ واپسی عمل ہے اور اس پر تھرموڈائنامک توازن کی کوئی پابندی نہیں ہوتی، لہٰذا درجہ حرارت بڑھنے سے ردِعمل کی رفتار تیز ہو جاتی ہے۔ اسی لیے ردِعمل کے درجہ حرارت میں اضافہ ہائڈروجنیشن ردِعمل کو فروغ دیتا ہے، اس کی گہرائی بڑھاتا ہے، اور حاصل شدہ تیل میں موجود نجاستوں کو کم کرتا ہے۔ لیکن، جب درجہ حرارت بہت زیادہ ہوتا ہے، تو اس سے زیادہ مقدار میں تحلیلی ردِعمل واقع ہوتا ہے، جس کی وجہ سے کیٹالسٹ پر کاربن جمع ہو جاتا ہے، مصنوعات کی مقدار کم ہو جاتی ہے، اور یہاں تک کہ مصنوعات میں الائنز کی مقدار بھی بڑھ جاتی ہے۔ ہائڈروجن سے خام مواد کی تصفیہ کے دوران پیدا ہونے والے ردِعمل کا درجہ حرارت، آلے کی توانائی کی کھپت اور ہائڈروجن گیس کی مقدار سے براہِ راست متعلق ہے۔ بہترین ردِعمل کا درجہ حرارت وہ ہے جس پر مصنوعات کی خصوصیات مطلوبہ معیار تک پہنچ جاتی ہیں۔
1. دھوئیں کا درجہ حرارت بلند ہوتا ہے؛ یکساں حالات میں الیکٹرک پریسیپیٹر کے الیکٹرک فیلڈ میں اس کی مخصوص مزاحمت زیادہ ہوتی ہے، جس کی وجہ سے دھول صاف کرنے کی کارکردگی نسبتاً کم ہو جاتی ہے۔ اس سے دھوئیں میں راکھ کی مقدار بڑھ جاتی ہے اور گندھک کو دور کرنے کی کارکردگی کم ہو جاتی ہے۔ 2. دھواں نکالنے والی سہولیات، دھوئیں کے اعلی درجہ حرارت کی وجہ سے صحیح طریقے سے کام نہیں کر پاتیں؛ مثلاً، ابزورپشن ٹاور کے داخلی حصے میں نصب ڈائنامک پریشر بڑھانے والے فن، دھوئیں کی تجزیہ کرنے والے آلات وغیرہ۔ 3. اعلی درجہ حرارت کی وجہ سے سلفر ڈائی آکسائیڈ کی حل پذیری کم ہو جاتی ہے، جس سے گندھک دور کرنے کی کارکردگی متاثر ہوتی ہے۔
فیڈ کی مقدار، ہائڈروجن-تیل کا تناسب، دباؤ وغیرہ کو برقرار رکھتے ہوئے، درجہ حرارت جتنا زیادہ ہوگا، ڈیسلفرائزیشن کا اثر اتنا ہی بہتر ہوگا۔
درجہ حرارت جتنا زیادہ ہوگا، گندھک نکالنے کی رفتار اتنی ہی تیز ہوگی، لیکن بہت زیادہ درجہ حرارت سے توڑ پھوڑ کا ردِعمل بھی وقوع پذیر ہو سکتا ہے۔
درجہ حرارت بہت کم ہے، کیٹالسٹ کی فعالیت کم ہے، جو ڈیسلفرائزیشن کے لیے نقصان دہ ہے۔
درجہ حرارت بڑھانے سے گندھک کو دور کرنے کا اثر بہتر ہوتا ہے؛ درجہ حرارت اور گندھک دور کرنے کا اثر آپس میں متناسب ہیں۔
پہلے تو حرکیات کا بنیادی کنٹرول ہوتا ہے؛ درجہ حرارت میں اضافہ سلفر نکالنے کی رفتار کو تیز کرتا ہے۔ جب درجہ حرارت ایک خاص حد سے تجاوز کر جاتا ہے، تو تھرموڈائنامکس کنٹرول کرنے والا عنصر بن جاتا ہے، جس سے گندھک کے اخراج کا ردِعمل منفی طور پر متاثر ہوتا ہے۔
جواب میں کہا گیا ہے کہ ردِعمل کے درجہ حرارت کو بڑھانے سے زیادہ تعداد میں توڑنے کے ردِعمل وقوع پذیر ہوتے ہیں، لیکن کیا صفائی کے ردِعمل میں توڑنے کے ردِعمل نہیں ہوتے؟
1. درجہ حرارت زیادہ ہونے سے ڈیسلفرائزیشن کا اثر کمزور ہوتا ہے، اور مائع مرحلے میں پیداواری شرح بھی کم رہتی ہے۔
2. درجہ حرارت کم ہونے سے بھی ڈیسلفرائزیشن کا اثر خراب ہو جاتا ہے۔
3. ڈیسلفرائزیشن کے لیے بہترین درجہ حرارت تقریباً 40-45 ڈگری ہے؛ اس سے کم یا زیادہ درجہ حرارت ڈیسلفرائزیشن کے لیے نقصان دہ ہے!
2. درجہ حرارت کم ہونے سے بھی ڈیسلفرائزیشن کا اثر خراب ہو جاتا ہے۔
3. ڈیسلفرائزیشن کے لیے بہترین درجہ حرارت تقریباً 40-45 ڈگری ہے؛ اس سے کم یا زیادہ درجہ حرارت ڈیسلفرائزیشن کے لیے نقصان دہ ہے!
درجہ حرارت کا گندھک نکالنے پر اثر: درجہ حرارت بڑھنے سے گندھک نکالنے کی کارکردگی بہتر ہوتی ہے۔； درجہ حرارت کم ہونے سے ڈیسلفرائزیشن کی کارکردگی گر جاتی ہے۔
گندھک نکالنے کا ردِعمل ایک ایسوتھرمک ردِعمل ہے؛ کم درجہ حرارت اس ردِعمل کے لئے مفید ہے۔ بہترین درجہ حرارت 300-400 ہے۔℃